省錢的空壓機改造案例

空氣壓縮機是一種利用電動機將氣體在壓縮腔內(nèi)進行壓縮并使壓縮的氣體具有一定壓力的設(shè)備，它用途，主要用于冶金、礦山、機械制造、電力、紡織、石油化工等各個行業(yè)。

讓我們來看一個空壓機節(jié)能改造案例，大家也來算算，這樣改造行不行？真的能節(jié)省那么多錢嗎？
空壓機自身存在以下缺點
當輸出壓力大于一定值時，自動打開泄載閥，使異步電動機空轉(zhuǎn)，浪費電能；

異步電動機易頻繁啟動、停止，影響電機的使用壽命；工作條件惡劣，噪音大；

空壓機工頻啟動電流大，對電網(wǎng)沖擊大。

一、空壓機變頻改造原理

螺桿式空壓機的工作原理是空氣經(jīng)空氣過濾器和吸氣調(diào)節(jié)閥而吸入。的注油系統(tǒng)能夠確保壓縮機良好的冷卻及潤滑，在氣缸壁上形成一層薄薄的油膜，可以防止金屬之間的磨損。經(jīng)壓縮后的空氣溫度較高，其中混有一定的油氣，經(jīng)過油氣分離器進行分離，油氣經(jīng)油過濾器流回儲油罐，空氣經(jīng)過冷卻器進入管道。

由于許多螺桿式空壓機運行方式是加載，卸載時電動機空轉(zhuǎn)，造成電能浪費。使用變頻器改變電機轉(zhuǎn)速來控制空壓機出風(fēng)量，達到控制氣壓的目的，通過儲氣罐上安裝的壓力變送器，將實際壓力與設(shè)定壓力相比較，經(jīng)PID?調(diào)節(jié)器改變變頻器的輸出頻率，使氣體的壓力保持恒定。


二、變頻改造注意事項

空壓機是大轉(zhuǎn)動慣量設(shè)備，啟動特點很容易引起變頻器在啟動時出現(xiàn)過流跳閘保護；空壓機不允許長時間低速運行，低頻運行會使空壓機缸體潤滑變差，加快磨損。通常頻率為25HZ。

選用變頻器的功率比空壓機要大一等級，以免啟動時出現(xiàn)頻繁過流跳閘。系統(tǒng)壓力設(shè)定在滿足生產(chǎn)工藝的條件下，壓力不要設(shè)定得太高，這樣節(jié)能效果會更明顯。

三、矢量變頻控制技術(shù)原理

空壓機變頻機組采用矢量技術(shù)，從而使得機組可以在極其寬廣的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)確保在電機升溫小的條件下得到合適的扭矩去平穩(wěn)地驅(qū)動空壓機運轉(zhuǎn)。矢量控制技術(shù)將定子電流含有勵磁和轉(zhuǎn)矩兩個矢量分離，分別進行控制，然后合成并轉(zhuǎn)換成對變頻器參數(shù)的控制信號，實現(xiàn)對電磁轉(zhuǎn)矩的有效控制。

這樣即使在低速工況下，也能保持電機在較低溫度下運行。這套的轉(zhuǎn)換技術(shù)使得一般的變頻器不可避免要產(chǎn)生噪音和有害諧波被抑制在水平。運用新一代專制矢量變頻控制將直流轉(zhuǎn)換為交流，提高了抗高溫能力擁有更加高的轉(zhuǎn)換效率，節(jié)省能耗，并提高可靠性。

四、一體軸式結(jié)構(gòu)

永磁電機與壓縮機主機采用內(nèi)嵌式一體軸直連結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)更加緊湊，不需要采用皮帶，齒輪聯(lián)軸等傳動元件，完全無傳動損失，傳動效率近似,比普通機近省7%。

五、永磁變頻壓縮機第一大節(jié)能

可變流量，避免加卸載控制的浪費。

變頻機組通過變轉(zhuǎn)速控制技術(shù)，完全根據(jù)工廠實際需求氣量產(chǎn)氣，既降低了高負載運行電流，同時完全避免了卸載浪費額定功率45%的損耗。

六、永磁變頻壓縮機第二大節(jié)能

恒壓供氣，避免2bat壓差產(chǎn)生的浪費。

變頻機組能始終恒壓在6bar狀態(tài)產(chǎn)氣，既保證了穩(wěn)定的供氣壓力又避免了2bat壓差所帶來的高負荷電流損耗。
七，省電計算

一臺22KW的普通機組，平均產(chǎn)氣只占額定排氣量的70%，一年運行8000小時，0.7元/度電，與變頻機機組比要多耗電費：

A空載耗電：30%卸載時間*卸載時所產(chǎn)生的空載電流損耗（45%X22KW/小時）X8000小時/年X0.7元/度=16632元/年

B壓差耗電：70%加載時間*高出2bar壓差所帶來的損耗（14%X37KW/小時）X8000小時/年X0.7元/度=12073元/年

C永磁電機和普通電機效率比為7%。

終省電：（A+B)+(A+B)x7%

（16632+12073）+（16632+12073）X7%=30700元/年

第一方案
以X公司現(xiàn)有4臺×30HP（22kw）普通空壓機替換成4臺×30HP永磁空壓機計算：

1臺30HP永磁空壓機一年省電：30700元/年；

白班開4臺生產(chǎn)，晚班開3臺生產(chǎn)，省電數(shù)據(jù)如下：

①3臺×30700元/臺/年=92100元/年；（白、晚班開）

②1臺×30700元/臺/年÷2=15350元/年；（白班開）

全年省電：①+②=92100元+15350元=107450元/年。

第二方案
以X公司現(xiàn)有4臺×30HP普通空壓機替換成2臺×30HP(22kw）永磁空壓機和1臺50HP（37kw）永磁空壓機計算：

白班開4臺生產(chǎn)，晚班開3臺生產(chǎn)，

4臺×30HP普通空壓機用電數(shù)據(jù)如下：

①3臺×22kw/小時×8000小時/年×0.7元/度=369600元/年；

②1臺×22kw/小時×4000小時/年×0.7元/度=61600元/年；

③普通空壓機全年用電合計：①+②=369600元+61600元=431200元/年。

改造后
2臺×30HP(22kw）永磁空壓機和1臺50HP（37kw）永磁空壓機用電數(shù)據(jù)如下：

④1臺×22kw/小時×75％（節(jié)能25％）×8000小時/年×0.7元/度=92400元/年；（白、晚班開）

⑤1臺×37kw/小時×75％（節(jié)能25％）×8000小時/年×0.7元/度=155400元/年；（白、晚班開）

⑥1臺×22kw/小時×75％（節(jié)能25％）×4000小時/年×0.7元/度=46200元/年；（白班開）

⑦永磁空壓機全年用電合計：④+⑤+⑥=92400元+155400元+46200元=294000元/年。

全年省電：③－⑦=431200元－294000元=137200元。

改造前可以在普通空壓機上分別掛上電表測試一周時間，然后購買一臺30HP永磁空壓機也掛上電表測試一周時間，這樣就很容易比較出來節(jié)能效果。

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